第二章  可靠性試驗的分類

可靠性試驗的分類由于不同的應用有不同的分類方法，下面從試驗目的、試驗場地、試驗方法分類。

2．1按試驗目的分類

可靠性試驗可分為工程試驗與統(tǒng)計試驗兩大類。工程試驗的目的在于暴露產品的可靠性缺陷并采取糾正措施加以排除(或使其出現(xiàn)率低于容許水平)。這種試驗由承制方進行，以研制樣機為受試產品。在試驗過程中，如產品出現(xiàn)可靠性缺陷(故障)，一般即時撤換故障件，修復后繼續(xù)進行試驗。對故障原因進行分析，采取有效的針對性措施予以糾正，提高產品的可靠性。(裝備研制與生產的可靠性通用大綱GJB.450—88)

工程試驗包括“環(huán)境應力篩選試驗”及“可靠性增長試驗”。

環(huán)境應力篩選試驗是應力篩選的一種。是為發(fā)現(xiàn)和排除不良零件、元器件、工藝缺陷和防止早期失效的出現(xiàn)在環(huán)境應力下所做的一系列試驗。典型應力為隨機振動、溫度變化及電應力。(電子產品環(huán)境應力篩選方法GJB 1032-90)

可靠性增長試驗是為暴露產品的可靠性薄弱環(huán)節(jié)，并證明改進措施能防止可靠性薄弱環(huán)節(jié)再現(xiàn)(或使其出現(xiàn)率低于容許水平)而進行的一系列可靠性試驗。（可靠性增長試驗 GJB1407－92）

統(tǒng)計試驗包括可靠性測定試驗及可靠性驗證試驗。

可靠性測定試驗是為確定產品的可靠性特性或其量值而進行的試驗。這是一種目的不在驗收與否的可靠性試驗。承制方通過可靠性測定試驗對產品當前達到的可靠性水平獲取信息，來判斷離開要求的水平還有多大距離。這是一種經(jīng)常被忽視但很重要的可靠性試驗。

可靠性驗證試驗是為確定產品的可靠性特征量是否達到所要求的水平而進行的試驗?？煽啃则炞C試驗的目的是為了驗證產品的可靠性，主要不是在于暴露產品的可靠性缺陷 (當然，對可靠性驗證試驗中暴露的重大可靠性缺陷，承制方有責任找到原因并采取糾正措施)。可靠性驗證試驗的試驗計劃由承制方制訂，但因牽涉到接收、拒收，合格、 不合格的，故必須經(jīng)訂購方的認可。它分為可靠性鑒定試驗與可靠性驗收試驗。

可靠性鑒定試驗是為確定產品可靠性與設計要求可靠性的一致性，并以此作為批準定型的依據(jù)(對維修性而言，亦稱為驗證試驗)。

    可靠性驗收試驗是用已交付或可交付的產品在規(guī)定條件下所作的試驗，其目的是確定產品是否符合規(guī)定的可靠性要求。 （可靠性鑒定和驗收試驗GJB899－90）

2．2 按試驗場地分類

    可靠性試驗可以是實驗室試驗，也可以是使用現(xiàn)場試驗。

    實驗室試驗(laboratorytest)是在實驗室內模擬實際使用條件或在規(guī)定的工作及環(huán)境條件下進行的試驗。使用現(xiàn)場試驗(eldtest)是在實際使用狀態(tài)下所進行的試驗。對產品的工作狀態(tài)、環(huán)境條件、維修情況和測量條件等均需記錄。實驗室試驗是在規(guī)定的受控條件下的試驗。它可以模擬現(xiàn)場條件，也可以不模擬現(xiàn)場條件。大多數(shù)裝備是在不同的、比較復雜的環(huán)境條件下使用的。產品在不同的環(huán)境下使用時，可靠性不一定相同。在實驗室試驗中，顯然不可能去模擬各種使用環(huán)境。因此必須根據(jù)各種可能的使用環(huán)境條件及其出現(xiàn)概率，綜合出一個有代表性的典型的實驗室試驗用的環(huán)境條件，供實驗室試驗使用。

    使用現(xiàn)場試驗從原理上說，能地反映產品的實際可靠性水平。但是這里也有很多問題，如上所述，不同使用環(huán)境的產品可靠性是不一定相同的。而使用現(xiàn)場試驗的環(huán)境條件不可控，因此現(xiàn)場可靠性數(shù)據(jù)需要折算到標準的典型環(huán)境條件下的可靠性，由于這種折算關系相當復雜，一般只能作一些近似折算。更重要的問題是使用現(xiàn)場試驗往往需要較長的試驗時間，因此只有在投入使用現(xiàn)場試驗較長時間后，人們才能測定產品的可靠性或發(fā)現(xiàn)它的潛在缺陷。這時再要采取糾正措施，即使還來得及，也是事倍功半的。

但是在產品研制過程中，不一定能發(fā)現(xiàn)產品所有的潛在缺陷。因此，在產品通過鑒定試驗定型投入小批生產交付試用的早期階段，還應把用戶現(xiàn)場使用產品與現(xiàn)場可靠性試驗結合起來，繼續(xù)對產品可靠性進行測定，發(fā)現(xiàn)產品的可靠性缺陷加以改進。

在某些情況下，系統(tǒng)(設備)的規(guī)模龐大，或是單價過于昂貴，在實驗室內已不易或不可能進行系統(tǒng)(設備)的可靠性試驗時，只能用非直接試驗的辦法對系統(tǒng)(設備)的可靠性進行分析、估計。這種測定、驗證的辦法不是可信的，需要通過現(xiàn)場使用積累數(shù)據(jù)，即把現(xiàn)場使用作為使用現(xiàn)場試驗，來驗證原先分析和估計得到的測定，驗證結論的正確性。我國的衛(wèi)星可靠性就是這樣進行的。從衛(wèi)星的元器件、整機的可靠性試驗及以往的可靠性數(shù)據(jù)，通過可靠性分析綜合對衛(wèi)星的可靠性在發(fā)射前作出估計。再通過衛(wèi)星工作的實際數(shù)據(jù)，對衛(wèi)星的使用現(xiàn)場可靠性作出估計。兩者比較，現(xiàn)場可靠性比估計的還要高一些(原因之一是由于試驗次數(shù)有限，統(tǒng)計估計略偏保守)。

產品的耐久性試驗 (endurancetest)   亦是一種可靠性試驗，是為測定產品在規(guī)定使用和維修條件下的使用壽命而進行的試驗。它既包括耐久性測定試驗，也有耐久性的驗證試驗，包括耐久性的鑒定試驗及耐久性的驗收試驗。有的耐久性試驗例如汽車的使用里程可以作實際試驗，但很多使用壽命為若干年的產品往往等不及作多少年試驗就希望得出結論。因而多采用加速試驗(acceler-atedtest)的辦法，即所謂縮短試驗時間。它是在不改變故障模式和失效機理的條件下，用加大試驗應力的方法進行的試驗。但用加速試驗得到的使用壽命的估計值不一定很準確，需要用現(xiàn)場使用數(shù)據(jù)進行核對。因此亦需要把現(xiàn)場使用作為使用現(xiàn)場試驗來核對原先的估計。因此，有計劃地把現(xiàn)場使用作為使用現(xiàn)場試驗來收集數(shù)據(jù)、信息是很重要的。這種辦法用的費用少、數(shù)據(jù)采集、信息多，并且環(huán)境是真實的。使用方及承制方都應重視現(xiàn)場使用信息的收集及分析